#include <HX711_ADC.h>
#include <Wire.h>
#include <LiquidCrystal_I2C.h>                // LCD i2c Library einbinden
HX711_ADC LoadCell(3, 4); // parameters: dt pin, sck pin<span data-mce-type="bookmark" style="display: inline-block; width: 0px; overflow: hidden; line-height: 0;" class="mce_SELRES_start"></span>

int maxU = 2700;
int potpin =0;
int raw,raw_last,raw_min,raw_max=0;
int rawdown;
int hysterese=10;
int ledPin =9;
int writeValue; // Use this variable for writing to LED

LiquidCrystal_I2C lcd1(0x27, 2, 1, 0, 4, 5, 6, 7, 3, POSITIVE);
LiquidCrystal_I2C lcd2(0x3F, 2, 1, 0, 4, 5, 6, 7, 3, POSITIVE);

const int Eingang = 2;                        // Pin 2 ist Eingang für Sensor
const int AVG = 4;                            // Glättung über mindestens 4 Messwerte
volatile unsigned long dauer=0;               // microsekunden seit dem letzten Interrupt
volatile unsigned long last=0;                // Zählerwert beim letzten Interrupt
volatile unsigned long average=1;             // Integrierte Dauer // =1: divide by 0 vermeiden
volatile int avgcnt=0;                        // Anzahl Messwerte im Puffer


void setup()
{
  // put your setup code here, to run once:

  Serial.begin(9600);
  Serial.println("Gewählte Drehzahl in Prozent=");
  Serial.println();

  pinMode(ledPin, OUTPUT);
  pinMode(potpin, INPUT);                    // Eingangspin auf Eingang stellen


  lcd2.begin(16, 2);                           // Display hat 2 Zeilen a 16 Zeichen
  lcd2.print("Drehzahl  ");

  attachInterrupt(0, readmicros, RISING );    // Interrupt

  LoadCell.begin();
  LoadCell.start(2000);
  LoadCell.setCalFactor(106763.15789474/9.81);
  lcd1.begin(16,2);
  lcd1.backlight();
}
void loop(){

  raw=analogRead(potpin);
  raw_min=raw_last-hysterese;
  raw_max=raw_last+hysterese;
  rawdown=raw-100;



  writeValue = (255./1023.) * raw; //Calculate Write Value for LED
  analogWrite(ledPin, writeValue);

  if((raw!=raw_last))
  {
    if((raw>raw_max)||(raw<raw_min))
    {
    Serial.println(raw/10);
    lcd2.setCursor(0, 00);
    lcd2.print("Drehzahl  ");
    lcd2.print(raw/10);
    lcd2.print("%");
    raw_last=raw;
    }
  }
  char buf[17];                               // Pufferstring für sprintf
  unsigned long drehzahl=0; // selbstredend
  if (dauer != 0) {
    drehzahl = myround(60000000 / average);   // Drehzahl ausrechnen und runden
  }
  else
  {
    drehzahl = 0;                             // keine Messung? -> Stillstand
    avgcnt = 0;
  }
  sprintf(buf, "%4lu/min ", drehzahl);
  Serial.println();


  // als 5stellig formatierte Zahl in den Puffer schreiben
  lcd2.setCursor(0, 1);                        // cursor an den Anfang der 2. Zeile (fängt mit 0 an)
  lcd2.print(buf);                             // Puffer ausgeben
  lcd2.print(maxU);                            // Max UPM Schwellwert zum schalten eines Relais ab xUPM
  lcd2.print("Max");                           // Max UPM Anzeige Display
  dauer >>= 10;                               // Flag für Stillstand ( : 1024 )
  delay(500);                                 //eine halbe Sekunde schlafen

  LoadCell.update();
  float i = LoadCell.getData();
  lcd1.setCursor(0, 00);
  lcd1.print("force [Nm]: "); //Ausgabe am LCD1
  lcd1.setCursor(0, 1);
  lcd1.print(i, 3);
  }
                                              // mehr als zwei Werte pro Sekunde kann eh keiner lesen
void readmicros() {                           // Interrupt-Routine
  detachInterrupt(0);                         // Interrupt ausschalten damit er uns nicht beißt
  int avgmax;
  unsigned long us = micros();                // Microsekundenzähler auslesen
  if (last == 0) {                            // erster Messwert?
    last = us;                                // merken und nicht weiter bearbeiten
  } else {
    if ( us < last ) {                        // Zählerüberlauf
      dauer = 4294967295 - last + us;         // erzeugt einen Fehler von 1µS - vernachlässigbar
    } else {
      dauer = us - last;                      // Differenz zum letzten Durchlauf berechnen
    }
    if (dauer > 5000) {                       // ignorieren wenn <= 5ms (Kontaktpreller)
      average = dauer + average * avgcnt++;   // Wert in buffer und mit Faktor avgcnt glätten
      average /= avgcnt;                      // und zurückrechnen
      avgmax = 1000000 / dauer;               // dynamische Größe des Integrationspuffers
      if (avgmax < AVG) avgmax = AVG;         // Trägheit mindestens 1 Sekunde
      if (avgcnt >= avgmax) avgcnt--;
      last = us;                              // und wieder den letzten Wert merken
    }
  }
  attachInterrupt(0, readmicros, RISING );    // Interrupt wieder einschalten
  }
  unsigned long myround(unsigned long value) {  // Gewichtete Rundung
  int rto;
  if (value > 3000) {                         // Rundungswert bestimmen
    rto = 100;
  } else if (value > 1500) {
    rto = 50;
  } else if (value > 500) {
    rto = 10;
  } else if (value > 100) {
    rto = 5;
  } else {
    return (value);
  }
  return (_myround(value, rto));
}

unsigned long _myround(unsigned long value, int roundto) {
  value += (roundto >> 1);                    // halben roundto Wert addieren
  value /= roundto;                           // integer division
  value *= roundto;                           // integer multiplikation
  return (value);

}